聚乙二醇化喜树碱的无定形化过程的分子动力学模拟研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

一、喜树碱

喜树碱(camptothecin, cpt)^[1-3]，是一种细胞毒性喹啉类生物碱。喜树碱的临床试验表明其对胃肠道肿瘤、膀胱癌、肝癌和白血病等多种恶性肿瘤有效。但其体内半衰期很短，约1.5 h。研究表明，喜树碱中的内酯环及20-羟基是活性必需的，而喜树碱的内酯环在人血清中迅速开环(约11 min)，其开环产物的活性仅为喜树碱的1/10，且副作用增大。另外喜树碱的水溶性很小，这也影响了它在临床上的使用。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

近年来，组合化学和高通量筛选技术的飞速发展与广泛应用，大大促进了新药的研发与良好药理活性化合物的发现，而晶态药物的低溶解度问题一直困扰着药学工作者。药物无定形化后不但解决了此问题，在生物利用率方面也有很大提高，但又带来了稳定性的问题。聚乙二醇的水溶性、结构可调性及大分子效应使得其广泛用于药物及药物传递系统中的载体及修饰剂等。聚乙二醇化技术不但能够提高药物体系的溶解特性，更能增加药物的稳定性。由于现有计算技术的限制，分子模拟聚合物的无定形化过程、及其所形成的无定形态结构，仍是一个具有挑战性的课题。这不光涉及到单链内及链间的相互缠结效应，更需探究聚合物的聚集态结构对结构及稳定性的影响。通过分子动力学模拟方法的使用，研究冷却过程中聚合物的无定形化过程，揭示无定形态聚合物的结构特征及其形成机制，为无定形态聚合物物理、力学性能的分子模拟研究提供基础，也为药物体系中稳定的固体分散剂的筛选、合成修饰提供指导。

通过分子动力学模拟，以不同链长的聚乙二醇修饰后的喜树碱作为研究对象，利用LAMMPS软件对体系进行计算，分析体系的无定形化过程，分析结果，为聚乙二醇化技术修饰药物的合成与开发提供重要价值。